UJHELYI BERNADETT – CSUTAK ADRIENNE

Látásjavítás lézerrel

A szem törőerejének hibája igen gyakori. A 25 és 90 év közötti európai felnőttek több mint 30 százaléka rövidlátó, azaz myopiás, 25 százaléka távollátó, valamint 24 százaléka asztigmiás. A myopia különösen a fiatal felnőttek körében gyakori, becslések szerint Európában 227,2 millió ember rövidlátó. Ennek megfelelően látáskorrekcióra, legyen az szemüvegrendelés, kontaktlencse-illesztés vagy valamilyen műtéti beavatkozás, rendkívül sok embernek van szüksége.

A szem fénytörése

Az éleslátás minden távolságra és minden körülmények között a modern kori ember alapvető igénye. A tökéletes látás feltétele az egészséges szemgolyó és az ép idegrendszeri összeköttetés (látópálya) mellett a szem megfelelő fénytörése. A szem, mint optikai rendszer, a végtelenből érkező párhuzamos fénysugarakat egy pontban, optimális esetben (éleslátás, emmetropia) a retinán egy ponton, a sárgafolton (makula) gyűjti össze. A szemgolyó átlagos össztörőereje körülbelül 60 dioptria (D), fő törőközegei a szaruhártya (cornea), ami körülbelül 40 dioptria, és a szemlencse, ami körülbelül 20 dioptria törőerőt képvisel. Éleslátás esetén a szem törőereje és a szemgolyó hossza egymással arányos, így a fény a retinára fókuszálódik. Fénytörési (refrakciós) hiba esetén a szem fénytörése az ideálistól eltér, a fény a retina előtt vagy mögött gyűjtődik össze; ekkor beszélünk első esetben rövidlátásról (myopia), a második esetben pedig távollátásról (hypermetropia). Az eltérést a szaruhártya görbületi rendellenessége, vagy a szemlencse eltérése, ritkán szemfenéki kórkép is okozhatja, azonban a fénytörési hibák legnagyobb részét a szemgolyó mérete (szemtengely hossza) magyarázza, azaz a rövidlátók szemtengelye az ideálisnál hosszabb, míg a távollátóké rövidebb. Asztigmatizmus esetén – amelyet a köznyelv gyakran és tévesen „szemtengelyferdülésnek” nevez – az adott szaruhártya görbületi sugara a különböző tengelyekben eltérő, így a párhuzamos fénysugarak nem egy pontban, hanem ún. gyűjtővonalakban egyesülnek. Innen ered a fénytörési hiba elnevezése: asztigmatizmus, azaz pontnélküliség. Az asztigmatizmus létrejöhet önmagában, illetve kombinálódhat távollátással vagy rövidlátással is.

A fénytörési hibák hagyományos korrekciós lehetősége a szemüveg viselése. Rövidlátásnál homorú, konkáv (mínuszos); távollátás esetében domború, konvex (pluszos); asztigmia esetén pedig henger felszínű (cilinderes) lencsével készül a szemüveg. A páciensek egy részénél a kontaktlencse viselése jelent alternatívát. A kontaktlencsék típusai, alapanyagai, tulajdonságai rendkívül eltérőek lehetnek.

Sok embernek van igénye vagy szüksége végleges korrekcióra munkahelyi, sport vagy egyéb kényelmi célból. Számukra jelenthetnek megoldást a látásjavító műtétek, amelyeknek előnye – ritka esetben hátránya – a véglegesség. Szövődménymentes esetben egy jól megválasztott műtéti technika az egyén számára ideális megoldás. Az írás a látásjavító műtétek világába nyújt betekintést. Betegtájékoztatásról a cikkben nem lesz szó, és az esetleges műtéti kockázatokat sem mutatjuk be, mert az mindkét esetben a műtétet végző orvos feladata.

Történeti áttekintés

A szem fénytörésének műtéti módosítására alapvetően két lehetőség van. Az egyik, és ez a leggyakrabban alkalmazott eset, amikor a szaruhártya törőerejét módosítjuk, ezzel korrigálva a felborult arányt a szem össztörőereje és a szemtengely hos.sza között. A szaruhártya (cornea) szövettanilag öt rétegből áll, név szerint felszíni hám (epitél), Bowman-membrán, stroma, Descemet-membrán és endotél. A szaruhártya 90 százalékát a stroma teszi ki, amelyet párhuzamosan futó kollagénrostok alkotnak. A refraktív (fénytörési) célú beavatkozások a stroma állományát érintik, ebből távolítanak el egy számítógép által megtervezett részletet. A szaruhártya „átformálására” leggyakrabban valamilyen lézeres beavatkozást használnak. Ezenkívül különböző eszközök – gyűrűk vagy lencsék – ültethetők a szaruhártyába, ezen módszerek ritkább, súlyosabb fénytörési hiba esetén jelenthetnek segítséget. A másik lehetőség, amely jelenleg egyre nagyobb teret hódít, a szemlencse cseréje optimális törőerejű beültethető műanyag lencsére. A beavatkozás gyakorlatilag megegyezik a szürkehályogműtét során végzett szemlencse eltávolításával (phacoemulsificatio) és műlencse beültetésével, azonban ez tiszta szemlencse mellett történik.

A fénytörést korrigáló, ún. refraktív sebészeti beavatkozások lehetőségével foglalkozó első közlemény Lendeer Jans Lans holland szemorvos nevéhez fűződik, aki 1896-ban említette a szaruhártya bemetszését mint asztigmiakorrekciós lehetőséget. Az első műtéteket – amelyek még „hagyományos” vágást jelentettek a szaruhártyán – Tsutomu Sato japán szemorvos végezte az 1930-as években a hadsereg rövidlátó pilótáin. Módszerével körülbelül 6 dioptria fénytörési hiba volt javítható, ám a sok szövődmény miatt a műtéti eljárást a szakmai körök megkérdőjelezték. Az első keratomileusist (görög eredetű kifejezés, keras: szaru, mileusis: vésés), azaz szaruhártya-átformálást Jose Barraquer kolumbiai szemsebész végezte 1963-ban. Beavatkozása során a myopia mellett a hypermetropia korrekciójára is lehetőség nyílt: a szaruhártyából egy réteget eltávolítottak, amelynek átformálását fagyasztással érték el, majd visszaültették a szembe. Az eljárás meglehetősen pontatlan és kezdetleges volt. Rutinszerű eljárássá az orosz Szvjatoszlav Fjodorov által 1974-ben közölt ún. radialis keratotomia (RK) vált, amelynek során gyémántkéssel radiális, azaz sugárirányú bemetszéseket ejtettek a szaruhártyán, így korrigálva a különböző fénytörési hibákat.

Óriási áttörést jelentett a refraktív szemsebészetben a lézerek megjelenése. Sokáig ez egyet jelentett az ún. excimer lézerek alkalmazásával. Az excimer kifejezés a lézer típusára utal, „excited dimer”, azaz valamilyen nemesgáz, például xenon dimer használatával állítják elő a lézersugarat. Kifejlesztésének célja az 1970-as években először ipari felhasználás, mikrochipek nagy pontosságú előállítása volt. Ekkor figyelték meg, hogy az így előállított lézer nagy pontosságú, hő eredetű károsodás nélküli vágásra képes, amely ideálissá teszi orvosi sebészi beavatkozásokhoz. A refraktív szemsebészetben alkalmazott excimer lézer olyan speciális eljárás, amely a környező területek károsítása nélkül, nagyon pontosan képes a szöveteket elpárologtatni a szaruhártyából, így kiválóan alkalmas a fénytörési hibák megszüntetésére, csökkentésére és egyes szaruhártya-betegségek kezelésére. A lézerkészülék a szaruhártya hám alatti részének finom átalakításával szünteti meg a szem fénytörési hibáját. Az eljárások abban különböznek egymástól, hogy milyen módon érjük el a szaruhártya kezelésre alkalmas területét. Rövidlátás esetén a szaruhártya domborulatának csökkentése, távollátás esetén a szaruhártya széli részein lévő szöveteinek elpárologtatása a cél, míg asztigmia esetén ovális alakú elpárologtatást végeznek. A technika fejlődésével lehetőség nyílt a szaruhártya és a szem mint optikai rendszer fénytörésének még pontosabb feltérképezésére, szaruhártya-topográfia és a szem ún. magasabb rendű aberrációinak mérésére. Ezen technikákat kombinálva megfelelő számítógépes támogatottsággal a lézersugár a páciens szaruhártyáját egyénre szabottan képes „ideális” alakúvá formálni, így korrigálva a fénytörési hibát.

Excimer lézer segítségével végzett látásjavító beavatkozások

Az excimer lézer szemészeti kifejlesztése az 1980-as évek elején kezdődött. Hétéves kísérleti szakasz után 1987-ben Stephen Trokel Drezdában végezte el az első lézeres látásjavító beavatkozásokat, amelyek nemzetközileg elterjedt neve: Photo Refractive Keratectomy, a köznapi használatban ismert rövidítése PRK. A módszer 1995-ban kapott engedélyt az amerikai Élelmiszer- és Gyógyszerellenőrző Hatóságtól (FDA), tehát immár negyedszázados múltja van.


A PRK-kezelés sematikus ábrája rövidlátás (bal oldal) és távollátás (jobb oldal) esetén

PRK során a szaruhártya legkülső hámrétegét manuálisan eltávolítják, ezután végezhető el a szaruhártya lézeres átformálása. Műtét után a szaruhártya körülbelül 3–4 nappal hámosodik be, ennek bekövetkeztéig a páciens fényérzékenységet, szúró érzést, kezdetben kifejezett könnyezést, homályos látást tapasztal.

A néhány napos gyógyulási periódus és az azzal járó kellemetlenség kiküszöbölése céljából fejlesztették ki az ún. védőlebenyes technikákat. A LASIK angol műszó, a Laser-Assisted In Situ Keratomileusis rövidítése. Ennél az eljárásnál egy speciális, mechanikus eszköz (mikrokeratom) segítségével védőlebenyt képeznek a szaruhártya felső rétegeiből. A műtét során a lebenyt félrehajtják, elvégzik az excimer lézeres kezelést, majd a lebenyt visszahajtják. Mivel a szaruhártya felületi rétegei épen maradnak, a műtét utáni időszak fájdalommentes. Bevezetése a görög származású Ioannis Pallikaris nevéhez fűződik 1992-ben. Az eljárás 1998-ban kapott FDA-engedélyt.


PRK-kezelés után haze, vagyis szaruhártyahomály alakulhat ki leggyakrabban a műtét utáni első hónapban

Az ilyen műtéti technikáknak több altípusa is létezik, amelyeket az különböztet meg egymástól, hogy a hámréteget milyen módszerrel távolítják el, vagy hajtják félre a beavatkozás idejére. Ez a páciens műtét utáni gyógyulási idejét, a tapasztalt tüneteket, valamint az esetleges mellékhatások palettáját módosítja.


Femtoszekundumos lézer segítségével végzett látásjavító beavatkozások

Az excimer lézeres kezelések elterjedésével egyre nagyobb lett a szakma igénye arra, hogy a cornea törőerejének változtatását ne a felszínen, hanem a felszín alatt érje el, azaz ne legyen szükség a szaruhártyahám manuális eltávolítására vagy félrehajtására, elkerülve a sebgyógyulási zavarokat vagy a lebeny okozta komplikációkat.

Ezen a területen hozott forradalmi áttörést a femtoszekundumos lézer szemészeti alkalmazása. Az eljárás kifejlesztésének magyar vonatkozása az, hogy az University of Michigan kutatófizikusa, Juhász Tibor az 1990-es évek elején fejlesztette ki a technikát. Az első humán kezeléseket 1998-ban végezték Budapesten.

A femtoszekundumos lézer segítségével végzett szaruhártya-sebészet a fotodiszrupció elvén alapul, ellentétben az excimer lézerekkel végzett fotoevaporációval. A femtoszekundumos lézerdióda pumpált Nd:üveglézer, 1053 nanométer hullámhosszúságú sugárzással működik. Impulzushossza 500–800 femtoszekundum, impulzusenergiája 0,8–3,0 mikroJ, impulzusteljesítménye közel 10 MW. A kisméretűvé fókuszált lézerimpulzusok hatására a fókuszpontban a cornea szövetében mikroplazma keletkezik, elpárologtatva kb. 1 mikron szövetet. Minden egyes impulzus körül gázt és vizet tartalmazó mikrobuborék keletkezik. A szorosan egymás mellett képződő gázbuborékok összekapcsolódnak és egy síkot képeznek, így választják el az adott rétegben a szaruhártyát. Egyszerűsítve, míg az excimerlézerek a szaruhártya állományát elpárologtatják, addig a femtoszekundumos lézerek precíziós vágásra képesek.

A femtoszekundumos lézer több műtéti megközelítésben is alkalmazható refraktív célú beavatkozásra. Elkészíthető vele a LASIK-eljárásnál már megismert védőlebeny, ebben az esetben a femtoszekundumos lézerrel készített védőlebeny félrehajtása után excimerlézer-kezelést végeznek a szaruhártyán. Az ún. Femto LASIK-kezelések aránya egyre növekszik, míg az USA-ban 2006-ban az összes LASIK-kezelés alig harminc százaléka történt femtoszekundumos lézerrel, 2009-ben az arány már több mint 55 százalék volt.

A LASIK-kezelés sematikus ábrája. Normál – törési hibával rendelkező – szem (a), a szaruhártyalebeny elkészítése mikrokeratómmal (b), a szaruhártya felszínének az átalakítása excimer lézerkezeléssel (c), a lebeny eredeti pozíciójába történő visszahelyezése (d)

Excimerkezelés nélkül is alkalmazható a femtoszekundumos lézer refraktív célú beavatkozásra. Ezen műtétek során a femtolézer a szaruhártya állományán belül egy számítógép által megtervezett kis lencsét, ún. „lenticulát” vág ki, amit eltávolítanak, így alakul ki a szaruhártya adott szem számára ideális törőereje. Összefoglaló néven ezek a refraktív lenticula extrakciós (Refractive Lenticule Extraction, ReLEx) beavatkozások. A lenticula eltávolítását jelenleg két technikával végzik. Az egyik esetben egy, a LASIK-eljárásnál már ismertetett lebenyt képeznek, amit felhajtanak, és alóla manuálisan távolítják el a lentikulát, ez az. „ún.” FLEx- (Femtosecond Lenticule Extraction) műtét. A legújabb eljárás során azonban már csak egy kisméretű, a standard LASIK-lebeny mintegy 1/5-ének megfelelő nyílást vág a femtolézer a szaruhártya széli részén, ezen keresztül távolítják el a lenticulát; ezt az eljárást nevezzük SMILE- (Small Incision Lenticule Extraction) műtétnek.

Összefoglalás

A látásjavító lézerek megjelenése forradalmasította a szemsebészetet. Alig harmincéves történelme óriási technikai fejlődésről tesz tanúbizonyságot. Mint az orvostudományban használt számos eljárás során, itt is drámaian érzékelhető, hogy egy tizenöt évvel ezelőtti igen modernnek számító technika napjainkban már-már elavultnak számít. A folyamatos fejlődést a páciensek legkisebb fájdalom és gyors gyógyulás után elért tökéletes eredmény iránti, valamint a szakma precizitás, könnyű kezelhetőség és alacsony komplikációs ráta iránti igénye ösztönzi. A műtéti típus kiválasztása egyénre szabottan történik, az orvos és a páciens együttes döntése alapján. A tudomány és technika jelenlegi rohamos fejlődése mindehhez tökéletes támogatást nyújt, ám az újdonságokat mindig megfelelő óvatossággal kell fogadnunk, mert a biológiai rendszerek, így az emberi szervezet is eltérően reagálhat egy-egy beavatkozásra, újabb és újabb kihívások elé állítva a kutatókat és fejlesztőket. I

A szaruhártyahomályt bemutató felvételekért köszönet Hassan Ziadnak, az Orbi-Dent Szemészeti Lézer Centrum igazgatójának.

Irodalom

Koch, D. D. (1997): Excimer laser technology: new options coming to fruition. Journal of Cataract and Refractive Surgery 23 (10): 1429–1430.

Ratkay-Traub, I., Juhasz, T., Horvath, C., et al. (2001): Ultra-shortpulse (femtosecond) laser surgery: initial use in LASIK flap creation. Ophthalmol. Clin. North Am. 14(2):347-335

Sekundo, W., et al. (2008): First efficacy and safety study of femtosecond lenticule extraction for the correction of myopia: six-month results. J. Cataract. Refract. Surg. 34(9):1513-1520

Soong, H. K. et al. (2009): Femtosecond Lasers in Ophthalmology. Am. J. Ophthalmol. 147:189-197

Süveges Ildikó: Szemészet, Medicina Könyvkiadó Zrt., 2010


Williams K. M. et al. (2015): Prevalence of refractive error in Europe: the European Eye Epidemiology (E(3)) Consortium. Eur J Epidemiol. 30(4):305-315


Természet Világa, 147. évfolyam, 2. szám, 2016. február
https://www.termvil.hu